SOLID STATE INSTRUMENTS WPG-1 计量脉冲发生器使用说明书

安装说明书
WPG-1计量脉冲发生器
V3.02固件

内容隐藏

WPG-1计量脉冲发生器

安装位置

WPG-1 可以安装在任何位置。提供两个安装孔。 WPG-1 必须安装在非金属外壳中或可以无干扰地接收来自仪表的无线信息的地方。 WPG-1 必须安装在距离仪表约 50 英尺的范围内。距离因建筑结构和与仪表的接近程度而异。为获得最佳效果，请尽可能靠近仪表安装。 WPG-1 的脉冲输出线可能走得更远，但 WPG-1 应尽可能不间断地进入视线以获得最佳效果。选择一个没有任何可能影响射频通信的金属部件（移动或静止）的安装位置。
电源输入 – WPG-1 由交流电源供电tage 在 120 和 277 伏之间。将交流电源的“火线”连接到 L1 端子。将 NEU 端子连接到交流电源的“中性”线。将 GND 连接到电气系统地。小心：仅将相位连接到中性线，而不是将相位连接到相位。电源是
自动范围从 120 到 277VAC。无需配置或设置。必须接地。如果安装位置不存在真正的中性线，则将 NEU 和 GND 端子都接地。
仪表数据输入 – WPG-1 从支持 WiFi 的 AMI 电表接收数据，该电表已与 WPG-1 的 WiFi 接收器模块配对。在使用 WPG-1 之前，仪表必须与 WiFi 接收模块配对。配对后，WPG-1 开始从电表接收 kWh、kVARh 或 kVAh 信息。（请参阅第 3 页。）操作 - 请参阅以下页面以了解 WPG-1 操作的完整说明。
输出 – WPG-3 提供两个 1 线隔离干接点输出，输出端子为 K1、Y1 和 Z1 以及 K2、Y2 和 Z2。内部提供固态继电器触点的瞬态抑制。输出负载应限制在 100 VAC/VDC 时为 120 mA。每个输出的最大功耗为 800mW。输出由保险丝 F1 和 F2 保护。十分之一 (1/10) Amp 保险丝（最大尺寸）是标准配置。
WPG-1接线图

WPG-1无线脉冲发生器接线图		修订
		不。	日期	描述



原始日期 07 年 1 月 22 日	规模不适用


最新修订	工作编号	已检查		画沃赫伯

Brayden Automation Corp./固态仪器部门。
6230航空圈
科罗拉多州洛夫兰 80538
(970)461-9600
support@brayden.com
www.solidstateinstruments.com

WPG-1无线表计脉冲发生器

配对 WiFi 无线电接收器
WPG-1 包含一个用作 Wifi 接入点的 Wifi 模块。这称为 WPG_AP。 AMI 电表必须与此接入点配对。这可以由公用事业公司或他们的 web网站，如果他们有自动化的过程。配对过程通常称为“配置”，因公用事业而异，并非所有公用事业都在其仪表中提供 WiFi 无线电可用性。联系您的电力公司，了解他们的供应过程是如何完成的。 WPG-1 必须为 WPG_AP 模块供电才能与仪表配对，并且必须在仪表范围内，通常在 50-100 英尺内。 WPG-1 及其包装箱上标有 SSID 和长格式设备标识符（“LFDI”）。
这些是为仪表配备 WPG-1 所必需的。
WPG-1 的 Wifi 模块的 SSID 和 LFDI 被编程到仪表中或由实用程序通过 AMI 网状无线电网络发送到仪表。通过“配对”，仪表和 WPG-AP 模块创建了专用的 2 节点 wifi“网络”。没有其他启用 wifi 的设备可以加入此网络。 AP 模块（作为客户端）知道它只能从该特定电表（作为服务器）请求和接收电表数据。
在为 WPG-1 供电之前，如果尚未安装 WiFi 模块，请将其安装在 WPG-1 的主机插槽中。用 4-40 x 1/ 4″ 安装螺丝固定。
启动 WPG-1（假设实用程序已将 SSID 和 LFID 发送到仪表。）
为 WPG-1 通电。 WiFi 模块上的红色 LED 将每三秒闪烁一次以寻找仪表。
连接过程完成后，红色 LED 将持续亮起，表示仪表已与 WiFi 模块连接到 wifi 网络中。一旦红色 LED 持续点亮，WPG-1 就可以从仪表接收信息。 Wifi 模块上的绿色 LED 将每 7 秒闪烁 8 次，表示正在从仪表接收数据。如果在编程的重置周期内没有收到来自仪表的有效通信，WPG-_AP WiFi 模块将恢复寻找仪表，LED 将每三秒闪烁一次。如果它没有持续点亮，则表明它没有正确配置公用事业仪表，公用事业仪表未通电或 WiFi 不可用，或者存在抢占供应的其他问题。在成功完成此步骤之前不要继续。
WiFi 模块通信状态 LED
通电后，黄色通信 LED 应亮起，表明 WiFi 接收器模块已正确插入、初始化并与 WPG-1 的处理器通信。配对成功完成后，绿色通信 LED 应开始每 8 到 9 秒闪烁一次。这表明接收器模块已接收到有效传输，并已成功中继到 WPG-1 的处理器。只要仪表连接到 WPG-8，绿色通信 LED 将继续每 9-1 秒连续闪烁一次。如果绿色通信 LED 不闪烁，则表示未接收到来自仪表的数据传输、可能已损坏或以某种方式不是有效传输。如果绿色 Comm LED 每隔 8-9 秒可靠闪烁一段时间，然后停止一段时间然后再次重新启动，这表明传输是间歇性的和零星的，或者通常意味着 WiFi 接收模块的能力有问题从仪表可靠地接收数据。要纠正此问题，请更改 WPG-1 与仪表的接近度，如果可能，将其移近仪表并消除仪表和 WPG-1 之间的任何金属障碍物。还要检查以确保 WPG-1 和仪表之间的任何墙壁或障碍物中的金属尽可能少。在某些应用中，WPG-1 可能需要与仪表在视线范围内。
脉冲输出
输出可配置为切换（C 型）3 线模式或固定（A 型）2 线模式。一般而言，Form C 模式可与 2 线或 3 线脉冲接收设备一起使用，而 Form A 模式仅使用 2 线接口连接到下游脉冲（接收）设备。选择将取决于应用程序和接收设备希望看到的所需脉冲格式。
如果在传输中接收到足够高的瓦时值以要求生成多个脉冲，则 WPG-1 将在接下来的 10 秒内“散布”脉冲。对于前amp例如，假设您选择了 10 wh 的输出脉冲值。接下来的 8 秒数据传输表明已消耗 24 wh。由于 24 瓦时超过 10 瓦时脉冲值设置，因此必须生成两个脉冲。第一个 10wh 脉冲将立即产生。大约 4-5 秒后，将产生第二个 10wh 脉冲。四瓦时的剩余部分保留在累积能量寄存器 (AER) 中，等待下一次传输，并将该传输的能量值添加到 AER 的内容中。另一个前任ample：假设 25 wh/p 输出脉冲值。假设下一次传输是 130 瓦时。 130 大于 25，因此在接下来的 5 秒内将输出 7 个脉冲，大约每 1.4 秒输出一个脉冲（7 秒/5 = 1.4 秒）。剩余的 5 wh 将留在 AER 中等待下一次传输。可能必须对任何特定建筑物进行一些试验和错误，因为脉冲率会根据最大负载而变化。
脉冲输出（续）
如果接收器模块可靠地从仪表接收数据并将其传递到 WPG-1 的处理器，那么每次达到选定的脉冲值时，您应该看到红色（和 Form C 输出模式中的绿色）输出 LED 切换，处理器产生一个脉冲。如果脉冲输出值太高且脉冲太慢，请输入较低的脉冲值。如果脉冲生成得太快，请输入更大的脉冲输出值。触发模式下每秒的最大脉冲数约为 10，这意味着输出的打开和关闭时间在触发模式下各约为 50mS。如果 WPG-1 的处理器计算的脉冲输出时序超过每秒 15 个脉冲，WPG-1 将点亮红色通信 LED，指示溢出错误，脉冲值太小。它被“锁定”，以便您下次查看 WPG-1 时，RED Comm LED 将点亮。这样可以快速判断脉冲输出值是否过小。在最佳应用中，脉冲在满量程需求下不会超过每秒一个脉冲。这允许非常均匀和“正常”的脉冲率，尽可能接近仪表的实际 KYZ 脉冲输出。
WPG-1 有两个独立的 C 型（3 线）输出。这些标记为输出#1 的 K1、Y1、Z1 和输出#2 的 K2、Y2、Z2。每个输出都可以用作 FORM C（3 线）输出或 FORM A（2 线）。如果在 Form A 模式下操作输出，则使用 KY 输出。
脉冲类型
有六种脉冲类型：Wh、VARh 或 VAh 脉冲，每一种都作为已交付或已接收的数量。 WPG-1 能够在两个独立的脉冲输出上同时输出其中两个。本手册提及瓦时脉冲，但除非另有说明，否则所有提及的瓦时脉冲通常也适用于其他两种脉冲类型。 Wh 脉冲：Wh 脉冲是功率三角形的实际功率分量。 Wh 脉冲用于导出 kW。由于 Wh 脉冲可直接从支持 WiFi 的仪表获得，因此每次接收到脉冲时，脉冲的 Wh 值都会添加到 AER 中。当达到预定的输出脉冲值时，将在分配的输出上输出 Wh 脉冲。 VARh 脉冲：VARh 脉冲是功率三角形的无功功率分量。 VARh 脉冲用于导出 VAR。由于 VARh 脉冲可直接从启用 WiFi 的仪表获得，因此每次接收到脉冲时，脉冲的 VARh 值都会添加到 AER。当达到预定的输出脉冲值时，将在分配的输出端输出一个 VARh 脉冲。
VAh 脉冲： VAh 脉冲是功率三角形的视在功率分量。 VAh 脉冲用于导出 VA。由于 VAh 脉冲可直接从支持 WiFi 的仪表获得，因此每次接收到脉冲时，脉冲的 VAh 值都会添加到 AER。当达到预定的输出脉冲值时，将在分配的输出端输出一个 kVAh 脉冲。
选择正确的脉冲输出类型很重要。脉冲输出的正确类型将取决于您的公用事业计费结构以及您希望将脉冲用于什么目的。如果您正在进行需求控制并且您的需求以 kW 为单位计费，那么您想要使用 Wh 脉冲。相反，如果您按 kVA 计费，则您希望选择 VAh 脉冲。如果您正在进行功率因数控制，您可能需要在一个输出上使用 Wh 脉冲，在另一个输出上使用 VARh 脉冲。请联系您的公用事业公司或 Solid State Instruments 以获得技术支持。
超量程输出
如前所述，如果计算出在 6-7 秒间隔内输出的脉冲太多，超过 WPG-1 在给定时序约束下可以生成的脉冲，则 WPG-1 将点亮红色通信 LED。在这种情况下，只需在 Pulse Value 框中输入一个更大的数字来增加输出脉冲值，然后单击. 该 LED 旨在通知用户某些脉冲已丢失，需要更大的脉冲值。随着负载随着时间的推移添加到建筑物中，发生这种情况的可能性更大，尤其是在脉冲值较小的情况下。如果/当您向建筑物添加负载时，请务必考虑这一点。如果出现错误情况，请将输出脉冲值设置为当前脉冲值的两倍的 Wh 值。记住也要更改接收设备的脉冲常数，因为脉冲现在值两倍。增加脉冲值后，重新启动 WPG-1 以重置 RED Comm LED。

使用 WPG-1 继电器

操作模式： WPG-1 仪表脉冲发生器允许将输出配置为“切换”或“固定”脉冲输出模式。在切换模式下，每次生成脉冲时，输出在 KY 和 KZ 连续性之间交替或来回切换。这是经典 3 线脉冲计量的同义词，模拟 SPDT 开关模型。下面的图 1 显示了“切换”输出模式的时序图。 KY 和 KZ 闭合或连续性总是彼此相反。换句话说，当 KY 端子闭合（打开）时，KZ 端子打开（关闭）。无论 2 条还是 3 条物理线被用于下游（脉冲接收）设备或系统，这种模式最适合定时脉冲导出需求。

在固定输出模式下，如下图 2 所示，每次触发输出时，输出脉冲（仅 KY 闭合）为固定宽度 (T1)。脉冲宽度（关闭时间）由脉冲宽度 (W) 命令的设置决定。这种模式最适合能量 (kWh) 计数系统，但对于执行需求控制的系统可能不是最好的，其中脉冲被定时以得出瞬时 kW 需求。 KZ 输出不用于正常/固定模式。

*如果输出配置为 A 型脉冲，则不使用 KZ 输出。在上面的图 2 中，KZ 输出被禁用，因此没有显示脉冲。
请致电 (970)461-9600 联系工厂以获得技术支持。

WPG-1 编程

设置 WPG-1 的设置
使用 WPG-1 板上的 USB [Type B] 编程端口设置 WPG-1 的输出脉冲值、仪表乘数、脉冲输出模式、脉冲类型和脉冲时序。所有系统设置均使用 USB 编程端口进行配置。下载可从 SSI 免费下载的 SSI 通用编程器软件 web地点。或者，可以使用 TeraTerm 等终端程序对 WPG-1 进行编程。请参阅第 9 页的“设置串行端口”。
程序员启动
在启动程序之前，请在您的计算机和 WPG-1 之间连接 USB 电缆。确保 WPG-1 已通电。单击桌面上的 SSI Universal Programmer 图标以启动该程序。在左上角，您会看到两个绿色模拟 LED，一个表示 USB 线已连接，另一个表示 WPG-1 已连接到编程器。确保两个 LED 都“点亮”。

仪表倍增器
如果您安装 WPG-1 的建筑物有一个“仪表级”电表，您必须将 Meter Multiplier 输入 WPG-1 的程序。如果电表是“独立”电表，则电表乘数为 1。
如果设施的电表配置是仪表额定的，则确定电表的乘数。在仪表计量配置中，仪表乘数通常是电流互感器（“CT”）比率，但也包括电压互感器（“PT”）比率，如果使用 PT，通常仅用于较大的应用。一个800 Amp 至 5 Amp 电流互感器，例如ample 的比率为 160。因此，具有 800:5A CT 的建筑物的电表乘数将为 160。电表乘数通常印在客户的每月公用事业账单上。如果您找不到它，请致电您的公用事业公司并询问电表或计费乘数是多少。要在 WPG-1 中对乘法器进行编程，请在仪表中输入正确的乘法器
乘数框并单击. 请参见第 10 页的主程序屏幕。
脉冲类型
输出 1 输出 2 的脉冲类型是单独设置的。输出脉冲类型为瓦特小时（有功功率）、VAR 小时（无功功率）或 VA 小时（视在功率），每一种都为已交付或已接收。在输出 1 类型和输出 2 类型的下拉菜单中选择正确的选项，然后单击. 有关脉冲类型的说明，请参见第 4 页。
脉冲值
输出脉冲值是每个脉冲值的瓦时数。 WPG-1 可设置为每脉冲 1 Wh 至 99999 Wh。为您的应用选择合适的脉冲值。对于较大的建筑物，一个好的起点是 100 Wh/脉冲，对于较小的建筑物，则为 10 Wh/脉冲。您可以根据需要向上或向下调整它。较大的设施将需要较大的脉冲值，以防止超出 WPG-1 的寄存器范围。在脉冲值框中输入数字并单击. **注意**：如果您需要的脉冲值以千瓦时 (kWh) 表示，则将千瓦时脉冲值乘以 1000 以获得等效的瓦时值（如果适用）。
输出形式
WPG-1 支持传统的 3 线（C 型）切换模式或 2 线（A 型）固定模式。切换模式是模拟标准 KYZ 3 线电表输出的经典脉冲输出模式。每当 WPG-1 产生一个“脉冲”时，它就会来回切换到相反的状态。即使有三根线（K、Y 和 Z），对于许多需要或希望在任何时刻都具有大致对称的 50/50 占空比脉冲的两线系统，通常使用 K 和 Y，或 K 和 Z给定的时间。切换模式用于进行需求监测和控制并需要规则间隔或“对称”脉冲的系统。如果你在 FORM C Toggle 输出脉冲模式下，并且你的脉冲接收设备只使用两根线，并且脉冲接收设备只将输出的触点闭合计为一个脉冲（而不是打开），那么
3 线脉冲值必须在脉冲接收设备中加倍。红色和绿色输出 LED 显示脉冲输出状态。请参阅第 5 页的其他信息。使用“输出表单”框，在下拉列表中选择“C”并单击.
使用Output Form框输入“A”选择FORM A Fixed模式。在 Fixed 模式下，仅使用 KY 输出。这是标准的 2 线系统，其中输出触点常开，直到产生脉冲。生成脉冲时，触点将关闭固定时间间隔（以毫秒为单位），该时间间隔在 Form A Width 框中选择。 A 型模式通常与能量 (kWh) 测量系统相关联。在 Output Form 下拉框中选择“A”，然后单击.
设置 Form A 脉冲宽度（关闭时间）
如果您在 Form A（固定）模式下使用 WPG-1，请使用 Form A Width 框设置输出闭合时间或脉冲宽度，可选择 25mS、50mS、100mS、200mS、500mS 或 1000mS（1 秒）。生成脉冲后，每个输出的 KY 端子将关闭选定的毫秒数，并仅点亮红色输出 LED。此设置仅适用于 Form A 输出模式，不影响切换输出模式。使用脉冲接收设备可靠接收的最短关闭时间，以免不必要地限制输出的最大脉冲率。从 Form A Width 框中的下拉列表中选择所需的脉冲宽度，然后单击.
能量调整算法
WPG-1 包含一个高精度能量调整算法，它跟踪从仪表传输中接收到的能量总量以及由已生成的脉冲表示的能量总量。每小时对这两个值进行一次比较，并在必要时进行调整，以将脉冲表示的能量与仪表报告的能量相匹配。将能量调整框设置为已启用，然后单击. 启用后，单击清除 WPG-1 的 EAA 寄存器中的任何旧信息。
模块监控模式
WPG-1 提供三种模块读出模式：Normal、Echo 和 EAA。这决定了当您处于监控模式时，屏幕右侧的监控框中显示的信息。正常模式是默认模式，它会向您显示时间amp、需求、内部乘数和除数每 8 秒从仪表中传出一次。在 Module Mode 框中选择 Normal 并单击.
回声模式允许您 view 整个传输字符串来自仪表，就像 WPG1 的微控制器从加密狗以 ASCII 格式接收它一样。如果仪表出现间歇性传输，此模式可用于故障排除。在 Dongle Mode 框中选择 Echo，然后单击
参数>。
EAA 模式允许您 view 能量调整算法所做的调整。此模式可用于观察根据输出的脉冲数与电表传输累积的能量之间的差异调整累积能量寄存器的频率。这种模式下的读数很少发生，因此很容易假设没有发生任何事情。在 Dongle Mode 框中选择 EAA，然后单击.
回读所有可编程参数
到 view 当前编程到 WPG-1 中的所有可编程设置的值，单击.
如果您使用 SSI 通用编程器软件连接到 WPG-1，USB 串行链路将返回每个设置的当前值。
将所有设置重置为出厂默认设置
如果您发现要将所有参数重置为出厂默认值，只需将 file 菜单并选择“重置出厂默认设置”。以下参数将默认恢复出厂设置如下：
乘数：1
脉冲值：10 Wh
View固件版本
WPG-1 中的固件版本显示在 SSI 通用编程器的左上角，并且会显示类似的内容：您已连接到：WPG1 V3.02
使用 SSI 通用编程器监控 WPG-1
除了对 WPG-1 进行编程之外，您还可以监控从 WiFi 模块接收到的通信或数据。在 Module Mode 框中选择模式，然后单击如上所述。
选择模块模式后，单击 Monitor 按钮。 SSI 通用编程器的左侧将变灰，窗口右侧的监控框将在每次接收到传输时开始显示。当 SSI 通用编程器处于监控模式时，您无法更改 WPG-1 的设置。要返回编程模式，请单击停止监控按钮。
间隔结束能力
虽然 WPG-1 的固件提供了间隔结束脉冲，但 WPG-1 的硬件并不直接支持此功能。将间隔框设置为所需的间隔长度和脉冲宽度长度，然后单击. 如果您需要间隔结束输出脉冲功能，请访问 SSI web网站并联系 Brayden Automation Corporation 的固态仪器部门。
使用终端程序编程
如果您不能使用 SSI Universal Programmer 软件对 WPG-1 进行编程，也可以使用 Tera Term、Putty、Hyperterminal 或 ProComm 等终端程序对其进行编程。将波特率设置为 57,600、8 位、1 个停止位且无奇偶校验。确保接收设置为 CR+LF 并且本地回声已打开。
WPG-1 命令列表（？）
如需帮助选择或使用 WPG-1 的串行命令，只需按？钥匙。 WPG-1 上的串行链接将返回完整的命令列表。
'mXXXXX 或 MXXXXX – 设置乘数（XXXXX 为 1 至 99999）。
'pXXXXX 或 PXXXXX – 设置输出 1 的脉冲值：Watthours、VARhours、VAhours（XXXXX 为 0 至 99999）
'qXXXXX 或QXXXXX – 设置输出 2 的脉冲值：Watthours、VARhours、VAhours（XXXXX 为 0 至 99999）
'jX ' 或 'JX – 设置脉冲类型，输出 1（X 为 0-6）。 0-禁用，1-瓦时-交付； 2-瓦时-收到； 3VAR小时-已交付； 4-VARhours-收到，5-VAhours-交付； 6-VAhours-Received 'kX ' 或 'KX – 设置脉冲类型，输出 2（X 为 0-6）。 0-禁用，1-瓦时-提供； 2-瓦时-收到；
3VAR小时-已交付； 4-VARhours-收到，5-VAhours-交付； 6-VA小时-收到
'c0 ' 或 'C0 ' – 脉冲输出模式 Form C 禁用输出 1（Form A 输出模式）
'c1 ' 或 'C1 ' – 脉冲输出模式 Form C Enabled Output 1(Form C Output Mode)
'b0 ' 或 'B0 ' – 脉冲输出模式 Form C 禁用输出 2（Form A 输出模式）
'b1 ' 或 'B1 ' – 脉冲输出模式 Form C Enabled Output 2(Form C Output Mode)
'o0 ' 或 'O0 ' – 输出时重置里程表
#1'o1 ' 或 'O1 ' – 重置输出#2 上的里程表
'd0 ' 或 'D0 ' – 禁用模块模式
'd1 ' 或 'D1 ' – 设置为模块正常模式
'd2 ' 或 'D2 ' – 设置为模块回声模式
'wX ' 或 'WX – 设置固定模式脉冲（X 为 0-5）。（见下文）
'前任' 或 'EX ' – 设置间隔结束，（X 为 0-8），0-禁用。
'X ' 或 '九' – 设置间隔长度，（X为1-6）
'KMODYYRHRMNSC ' – 设置实时时钟日历、MO-Month、DY-Day 等。
'tXXX 或TXXX – 设置重置时间，秒（XXX 是 60 到 300）。
'z ' 或 'Z ' – 设置出厂默认值
'v ' 或 'V ' – 查询固件版本
'r ' 或 'R ' – 读取参数。
A 型（固定）脉冲宽度
'wX ' 或 'WX ' – 脉冲宽度，毫秒 – 25 至 1000mS，默认为 100mS；（适用于两个输出）
形成 A 脉冲宽度选择：
'w0 ' 或 W0 ' – 25 毫秒关闭
'w1 ' 或 'W1 ' – 50 毫秒关闭
'w2 ' 或 'W2 ' – 100 毫秒关闭
'w3 ' 或 'W3 ' – 200 毫秒关闭
'w4 ' 或 'W4 ' – 500 毫秒关闭
'w5 ' 或 'W5 ' – 1000 毫秒关闭
使用 SSI 通用编程器捕获数据
也可以使用 SSI 通用编程器记录或捕获数据。当启用记录功能时，从模块或仪表接收到的信息可以记录到一个 file. 这将有助于尝试解决间歇性连接问题。单击捕获下拉菜单并选择设置。一旦 file 名称和目录已指定，单击“开始捕获”。要结束日志记录，请单击停止捕获。

SSI 通用编程器

SSI Universal Programmer 是一种基于 Windows 的编程实用程序，适用于 WPG 系列和其他 SSI 产品。从 SSI 下载 SSI 通用编程器 web网站 www.solidstateinstruments.com/sitepages/downloads.php. 有两个版本可供下载：
Windows 10 和 Windows 7 64 位版本 1.2.0.0
Windows 7 32 位 V1.2.0.0
如果您使用的是 Windows 7，请先检查您的计算机以确保下载正确的版本。